Question

（12分）短周期元素的单质X、Y、Z在通常状况下均为气态，并有下列转化关系（反应条件略去）：

已知： a．常见双原子单质分子中，X分子含共价键最多。
b．甲分子中含10个电子，乙分子含有18个电子。
（1）X的电子式是                                  。
（2）实验室可用下图所示装置（缺少收集装置，夹持固定装置略去）制备并收集甲

①在图中方框内绘出用烧瓶收集甲的仪器装置简图。
②试管中的试剂是（填写化学式）                         。
③烧杯中溶液由无色变为红色，其原因是（用电离方程式表示）                   
（3）磷在Z中燃烧可生成两种产物，其中一种产物丁分子中各原子最外层不全是8电子结构，丁的化学式是                         。
（4）nmol丁与nmol丙在一定条件下反应，生成4nmol乙和另一化合物，该化合物蒸气的密度是相同状况下氢气的174倍，其化学式是_       ___。

Answer 1

（1）（2）
①
②NH₄Cl与Ca（OH）₂ ③NH₃·H₂O≒NH₄⁺ +OH^-
(3) PCl₅   （4）P₃N₃Cl₆

（1）短周期中气体单质只有五种：氢气、氮气、氧气、氟气、氯气；常见双原子单质分子中，X分子含共价键最多，可知X为N₂；甲分子中含10个电子，可知甲为含有N原子的NH₃，那么单质Y为氢气；乙分子含有18个电子，可知为含有H元素的HCl，即Z为氯气。
（2）考查了氨气的制取和收集及碱性
（3）P在氯气中燃烧产物有两种：PCl₃和PCl₅。
（4）由原子守恒知：nPCl₅+nNH₄Cl===（PNCl₂）n +4nHCl，再由分子量为348知n=3